Leghe di titanio a bassa densità, alta resistenza, resistenza ad alta temperatura, resistenza alla corrosione, non magnetica e biocompatibilità e altre eccellenti prestazioni complete, nell'aerospaziale contemporaneo, nell'apparecchiatura di armi, nella sostanza chimica e nel petrolio, nella potenza nucleare e sugli altri campi di applicazione. La deformazione forgiata è garantire che il materiale in lega di titanio per ottenere l'organizzazione e le proprietà ideali dei mezzi importanti, ma nella forgiatura in lega di titanio, in particolare il processo di produzione di billette, ci sono spesso varie forme di cracking, non solo per aumentare il costo della produzione e della produzione, ma anche per ridurre l'efficienza della produzione e il tasso di materiale e quando la serietà del prodotto. In considerazione di ciò, questo documento analizza e riassume il fenomeno di cracking che si verifica nel processo di forgiatura in lega di titanio nel corso degli anni e fa avanzare le misure per prevenire e risolvere il cracking, in modo da garantire l'efficienza della produzione e la qualità del prodotto della forgiatura in lega di titanio.
1, classificazione e cause che forgiano in lega di titanio e cause
1.1 Cracking della faccia finale
Il cracking della faccia di fine è una specie di cracking che si verifica sulla faccia finale della billetta nel processo di forgiatura in lega di titanio e le crepe sono generalmente più grandi e più comuni. Il cracking della faccia di fine ha un impatto maggiore, che di solito porta alla forgiatura non può continuare secondo il processo. Le ragioni principali della fine del viso: ① buchi di restringimento della testa o la fine della segregazione fredda non sono completamente pulite; ② Processo di sconvolgimento, la faccia di fine billetta e il calore di contatto dell'incudine vengono assorbiti, tirando rapidamente il lungo processo, il raffreddamento del rigonfiamento della faccia della billetta; ③ La posizione del viso di fine mediante diverse direzioni dell'estrusione, la deformazione non è uniforme o trarre la velocità di deformazione a lungo tempo è troppo veloce; ④ Una parte della resistenza alla deformazione billetta è grande, scarsa mobilità, la fine del cuore del concavo.
1.2, piegatura
Il cracking pieghevole è principalmente tre tipi di casi: in primo luogo, la lega di titanio in titanio altezza e diametro del diametro maggiore o uguale a 2,5 o campionamento del lingotto nel mezzo del lingotto, scanalatura di campionamento residuo, sconvolgimento e pieghevole; In secondo luogo, il processo di forgiatura della billetta nella parte centrale della fessura, macinando in una fossa profonda, sconvolgendo e piegando di nuovo; In terzo luogo, gli altri processi ausiliari generati dagli angoli affilati dei dossi e dei crateri non sono conformi alle disposizioni delle lesioni da scarico della macinazione. La Figura 1 (a) mostra la piegatura di una billetta in lega di titanio TB6 nella parte centrale a causa della fossa profonda dopo la macinazione. Figura 1 (b) Per un tc 4- LC in lega di titanio Billet Seging inclinabile durante la scissione, girare 180 gradi per continuare a seguire, la superficie di segale nel mezzo dei bordi affilati residui non è lucidata, quindi si verificano la lunghezza della piega più grave.
1.3 lacrima
La lacerazione è una specie di cracking trasversale della billetta in lega di titanio localizzato la lacrima della billetta quando si disegna lunghezza e deformazione. La lacerazione della forgiatura aumenterà la quantità di macinazione, riduce il materiale nella velocità del materiale, mentre la lacrima più profonda nel processo di formazione può portare al bianco non può soddisfare i requisiti di dimensione della lavorazione del prodotto e lo scarto. Il motivo principale per lo strappo è un singolo passaggio sotto la quantità è troppo grande (lato singolo maggiore di 50 mm) o sotto la velocità è troppo veloce, la Figura 2 (a) per una lacrimazione in lega di titanio TB6. In secondo luogo, la deformazione dell'incudine a martello dovuta all'uso prolungato della sua curvatura del bordo non è abbastanza liscia, o la temperatura di preriscaldamento dell'incudine del martello non è sufficiente, la deformazione regolare sotto la pressione porterà anche a lacerazione delle billette. Inoltre, una barra dell'albero del gradino o una forgiatura con il gradino, a causa della grande differenza nella dimensione locale della piattaforma sbagliata, tirando a lungo la forgiatura è più probabile che si lacerasse, la Figura 2 (b) per un tc 4- dt in lega di titanio in lacrima.
1.4, crack interno
Il cracking interno si riferisce generalmente a un singolo punto, continuo o continuo intermittente all'interno della billetta in lega di titanio nel processo di forgiatura, che di solito è difficile da trovare, e deve essere rilevato mediante bassa ispezione o rilevamento del difetto ad ultrasuoni. Questo tipo di crepa distrugge la continuità del metallo e può essere demolito. Le ragioni per il cracking interno possono essere riassunte in due categorie: in primo luogo, alcuni materiali in lega di titanio contengono tungsteno, molibdeno e niobio e altri elementi metallici refrattari, l'esistenza locale di più gravi segregazioni, inclusioni o segregazione a freddo e altri difetti metallurgici nel processo di forgiatura e deformazione in una fonte di crepe; In secondo luogo, per alcune piccole specifiche (quasi 90 mm o ф90 mm o meno) materiali in lega di titanio, tracciare un lungo processo di raffreddamento rapido, il bordo invertito della temperatura è basso o deve girare la forgiatura, il gradiente di temperatura locale billetto, facile da produrre crepe interne. Figura 3 per un rilevamento del difetto a barra finito in lega di titanio TA15 quasi 85 mm che si trova vicino al cuore della posizione della morfologia della frattura interna, dopo aver analizzato il secondo caso.
1.5. Cracking longitudinale
Il cracking longitudinale si riferisce alla più lunga rottura della billetta in lega di titanio lungo la direzione di flusso durante la forgiatura, che si verificano principalmente nella posizione invertita, la corrente o la prossima volta può verificarsi. Il motivo principale è che gli angoli delle billette si raffreddano rapidamente e c'è una differenza di temperatura con l'ambiente circostante. Inoltre, si verificano anche alcune parti di raffreddamento dell'acqua in lega di titanio ad alta temperatura sensibili alla temperatura. TC19, TI60 e altre leghe forgiate si sono raffreddate più volte che si crogioli longitudinali, che si rompono più in profondità, più a lungo, macinando una maggiore quantità di incendio di riparazione, colpendo più gravemente l'efficienza di produzione. Figura 4 (a) Per una billetta in lega di titanio TB6 nel processo di sconvolgimento nelle parti angolari del cracking longitudinale, Figura 4 (b) per la barra in lega di titanio IMI 834 nel processo di arrotondamento delle crack longitudinali.
1.6 Fessurazione brittle
Alcuni difficili da deformare il materiale in lega di titanio ad alta temperatura stessa stessa cattiva plasticità, un controllo improprio del processo, facile da causare gravi frammenti fragili, crepe profonde e difficili da rimuovere. Al di sotto dei requisiti di processo della forgiatura della temperatura di forgiatura finale, la billetta sotto una maggiore pressione è soggetta a fragili crepamenti. Ci sono alcuni materiali in lega di titanio ad alta temperatura non assumono un forno a bassa temperatura di 200 ~ 300 gradi o il processo di riscaldamento segmentato è irragionevole, la temperatura è troppo veloce, a causa della scarsa conduttività termica delle leghe di titanio, risultando nel processo di riscaldamento della fine billetta e del mezzo, la superficie e il cuore dell'esistenza di una grande gradiente di temperatura, fuori dallo scruppamento, grave. La Figura 5 (a) mostra un materiale di prova in lega di titanio ad alta temperatura, quasi suddiviso in due sezioni, dopo aver analizzato il processo di riscaldamento e il processo di riscaldamento è troppo veloce. La Figura 5 (b) mostra che si verifica un processo di forgiatura del lingotto TI3al durante il fragile cracking, analizzato a seguito di un'operazione di raffreddamento impropria. A causa del fallimento dell'attrezzatura, arrestare la creazione di aria, le parti di linguaggio delle macchine operative avvolte in cotone isolante non vengono ripulite nel tempo, il raffreddamento del lingotto non è uniforme e il materiale è più sensibile alla temperatura, al riscaldamento e alla forgiatura, nell'ingot avvolto in cracking del bordo del cotone isolante.
1.7, Surface Cracking attraverso il corpo
La qualità metallurgica del linguaggio è scarsa, i difetti della superficie non vengono rimossi accuratamente o il processo di riscaldamento è irragionevole che porta a cracking sulla superficie della billetta nel processo di forgiatura. L'area generale è un danno relativamente grande, grave. Figura 6 Per l'elaborazione del materiale in arrivo TC 4- LC Lega di titanio Inganismo Primo fuoco Disegno a lungo, vicino alla posizione della testa del lato del cracking grave (la scatola nella figura), dopo aver analizzato il numero di forno di qualità di fusione del lingotto è scarsa, la separazione a freddo ingegnosa e la sezione a freddo ingettano, la segregazione a freddo ingegnosa, non sono pulite da. Azienda Un materiale di prova in lega di titanio Ingot Casting Primo fuoco Furging attraverso il corpo che si rompe seriamente, dopo l'analisi del materiale di prova di cambiamento di fase Punto di 1020 gradi, mentre la temperatura di apertura è solo 1050 gradi, la temperatura di riscaldamento è bassa, la plasticità dell'organizzazione dello stato di fusione è scarsa, con conseguente cracking grave, e quindi riscaldata fino a 1150 gradi riapriva il billet, il cracking è significativamente ridotto.
2, forgiando le caratteristiche di cracking della lega di titanio
2.1 Danno grave
Il cracking in lega di titanio è un grave pericolo, non solo per aumentare l'intensità del lavoro dei lavoratori, ridurre l'efficienza della produzione, ma anche ridurre la resa del prodotto. Parte dei gravi crack a causa della macinatura più profonda, devono aumentare il taglio dei tempi di fuoco, aumentare i costi di produzione, per la produzione batch di prodotti a causa della violazione delle specifiche di processo curate, facili da causare fluttuazioni della qualità del prodotto. Creruzioni di forgiatura più gravi possono portare all'obsolescenza del prodotto a causa dell'incapacità di soddisfare le dimensioni della consegna del prodotto o i requisiti di peso.
2.2, congenito
Per Ti3al, Ti2alnb, IMI 834, nonché alcuni nuovi componenti di leghe di titanio ad alta temperatura difficili da deformare, a causa delle loro stesse fattori strutturali e organizzativi, la capacità di deformazione è scarsa, più inclini a cracking. Alcuni lingotti in lega di titanio è scarsa, ci sono segregazioni, inclusioni, porosità sottocutanea o segregazione fredda e altri difetti metallurgici, nel successivo processo di forgiatura è soggetto a crack multi-fire e più difficile da eliminare.
2.3 difficile da riparare e macinare
Cracking in lega di titanio con difficili caratteristiche di macinazione: ① Cracks, devono essere ripulite, devono controllare la larghezza di macinazione e il rapporto di profondità maggiore o uguale a 10, macinando una quantità maggiore; ② Parte della scarsa plasticità della lega di titanio, a causa della macinazione dell'aumento della temperatura locale della billetta, dell'esistenza di un gradiente di temperatura, del raffreddamento a causa del ruolo dello stress, le fessure continueranno ad estendersi, cioè, mentre la macinatura del cracking; ③ Alcune aste in lega di titanio di piccole dimensioni o forgiatura, a causa del peso delle dimensioni del piccolo, la macinazione non è facile da fissare; ④ Cracking alla fine di alcune barre e rinforzi più lunghi, che devono essere lucidati verticalmente, è difficile da utilizzare e rappresenta un pericolo per la sicurezza; ⑤ Alcune parti sagomate hanno forme e dimensioni irregolari e non c'è posto per iniziare con la macinazione delle crepe interne.
2.4 Ispezione difficile
Il cracking in lega di titanio ha caratteristiche di ispezione difficili: ① Cracks necessitano di ispezione al 100%, carico di lavoro di ispezione; ② Le crepe diventano più piccole, facili da coprire dalla polvere macinata, l'ispettore non può determinare ad occhio nudo se rimuovere accuratamente; ③ Un po 'di forma irregolare, le crepe sono più difficili da ispezionare; ④ Le crepe si verificano all'interno della billetta o sotto la pelle, non visibili ad occhio nudo, ispezione del prodotto solitamente finita o ispezione bassa per scoprire quando è troppo tardi; ⑤ Facile da rompere le fessure interne a causa della forma e delle dimensioni irregolari, le fessure non possono essere trovate; ⑤ Facile da rompere le fessure interne a causa della forma e delle dimensioni irregolari, le fessure non possono essere trovate; ⑤ Facile da rompere le fessure interne a causa della forma e delle dimensioni irregolari, non è possibile trovare le crepe. ⑤ Facile da rompere o formare prima del test di penetrazione della billetta, aumentando la difficoltà del lavoro dell'ispettore.
3, in lega di titanio forgiando la prevenzione e soluzione
Secondo i precedenti sette tipi di forme di cracking in lega di titanio, cause e caratteristiche e combinate con esempi di cracking, lo sviluppo di misure preventive mirate. Allo stesso tempo, è necessario concentrarsi sul miglioramento del livello di funzionamento del personale e della comprensione tacita, per garantire che l'attrezzatura chiave in perfette condizioni operative, lo sviluppo e l'implementazione rigorosa di rettifica appropriate, specifiche di ispezione, controllo dei punti chiave e dettagli importanti.
3.1 Prevenzione del cracking del viso finale
Innanzitutto, l'uso del rilevamento degli ultrasuoni del difetto e di altri significano per garantire che i fori di restringimento della testa del lingotto o la fine della segregazione fredda pulite accuratamente; In secondo luogo, prima della forgiatura, l'incudine del martello è completamente preriscaldata alla temperatura specificata (maggiore o uguale a 300 gradi) e sconvolgendo la parte superiore e inferiore della billetta coperta da uno strato di isolamento isolamento isolamento cotone, riducendo l'assorbimento del taglio dell'incudine, il cotone sconvolgente è stato scritto nel taglio della società, si è dimostrato il ridotto di emergenza, ha dimostrato l'effetto di scadenza, è stato dimostrato l'effetto di scadenza, è stato dimostrato l'effetto di scadenza, è stato dimostrato l'effetto di scadenza, è stato dimostrato l'effetto di emergenza. significativo; Tre è in terzo luogo, nel processo di fatturazione a lungo, è vietato avere una velocità di deformazione troppo rapida, una deformazione irregolare e altre operazioni; In quarto luogo, per alcune billette con una grande resistenza alla deformazione e scarsa fluidità, la piastra sconvolgente dell'arco viene utilizzata per sconvolgimento e il materiale viene spinto dal centro fino alle estremità quando tira a lungo per evitare che il cuore della faccia finale sia concava.
3.2 Prevenzione della crepa pieghevole
Uno è quello di controllare il lingotto in lega di titanio in titanio o il rapporto bili di billetta al diametro di diametro inferiore o uguale o uguale a 2,5, l'intervallo di rapporto di altezza \/ diametro più appropriata di 1,8 ~ 2,3; Due è la parte centrale della scanalatura di campionamento residua di lingotto e delle parti di cracking che piegano la lavorazione o il trattamento di levigatura, assicurati di arrotondare e lisciare l'eccesso, un rapporto di profondità -profondità maggiore o uguale a 10 è appropriato; Tre è quello di garantire che il segale, la lavorazione e altri processi ausiliari generati dagli angoli affilati dei protuberanze e dei crateri (ad esempio, i fori di posizionamento di lavorazione, ecc.) In conformità con i requisiti di controllo interno per la macinazione, in modo simile ai passaggi di billetta mostrati nella Figura 7, posizionando i fori, ecc. Devono essere lucidati prima di continuare a formare.
3.3 Prevenzione delle lacrime
Innanzitutto, la macchina per forgiatura rapida forgiatura a singolo passaggio unilaterale sotto il controllo di pressione 20 ~ 30 mm, sotto velocità di pressione non deve essere troppo veloce (a 5 ~ 10 mm \/ s appropriato); In secondo luogo, per garantire che il bordo della curvatura dell'incudine del martello maggiore o uguale a R40MM, si verifica in modo tempestivo per mantenere l'elaborazione e per garantire che l'incudine prevelita in anticipo a 300 ~ 400 gradi C; In terzo luogo, per i gradini della barra dell'albero o della forgiatura del gradino, la forgiatura del gradino sulla forgiatura assicurati di utilizzare la pressione della luce del bastone da bussare, quindi quando si forgiano nel gradino, assicurati di utilizzare la levetta per premere leggermente per premere leggermente, quindi premere verso il basso con più martelli e la deformazione in tempo.
3.4, Prevenzione della crepa interna
Innanzitutto, per i materiali in lega di titanio contenenti elementi di metallo refrattario come tungsteno, molibdeno e niobio, dovremmo iniziare dalla fonte, rafforzare la ricerca sul processo di fusione del lingotto, migliorare il livello di tecnologia di fusione, ridurre o eliminare la segregazione, le inclusioni, le inclusioni a freddo o altri difetti metallurgici; In secondo luogo, per la billetta in lega di titanio di piccole dimensioni, il processo di disegno deve essere smusso tempestivo e cercare di evitare il blocco della billetta che si blocca la testa della forgiatura, il permesso delle condizioni deve essere prontamente restituito nel forno per essere forgiato.
3.5 Prevenzione delle crack longitudinali
Innanzitutto, il processo di disegno delle billette in lega di titanio in un smontaggio tempestivo, vieta l'emergere di bordi affilati, bordi neri; In secondo luogo, parte della forgiatura in lega di titanio ad alta temperatura sensibile alla temperatura dopo il raffreddamento del cotone dell'isola o della copertura, cercano di non utilizzare i metodi raffreddati ad aria, raffreddati ad acqua, raffreddati all'olio e altri metodi di raffreddamento rapido.
3.6 Prevenzione fragile del cracking
Per una difficile deformazione dei materiali in lega di titanio ad alta temperatura, dovrebbe essere usata "forgiatura del cotone pacchetto": cioè la billetta riscaldata al tempo di tenuta specificato, la billetta viene rimossa, avvolta in uno strato di isolamento termico (spessore di circa 10 mm, in uniforme spruzzata con uno strato di agente protettivo di vetro), torna all'arredamento per continuare a riscaldare (tempo per le dimensioni della fatturazione e di una confezione di pacchetti di palazzo, rallentata in modo rapido e rallentato, le dimensioni di una confezione, la fattura delle confezioni, il rallentamento delle confezioni, il rallentamento delle confezioni, il rallentamento del rallenta Dalla forgiatura, il processo di aumento tempestivo di copertura del cotone isolante termico, minimizza la temperatura della billetta, per ridurre al minimo la temperatura della billetta. Il cotone, minimizzare la perdita della temperatura delle billette, per garantire che sempre nel processo di temperatura di forgiatura al di sopra della temperatura di forgiatura finale, la pratica mostra che l'operazione può ridurre significativamente il cracking. Inoltre, questo tipo di riscaldamento in lega di titanio dovrebbe essere assunto da fornace a bassa temperatura di 200 ~ 300 gradi, riscaldamento a più stadi, riscaldamento lento (50 ~ 100 gradi \/ h), per garantire che la billetta sia riscaldata uniformemente, ridurre il gradiente di temperatura in diverse parti. Infine, è vietato il processo di forgiatura di far cadere materiale, evitando una violenta collisione con il pezzo; Il processo di raffreddamento è lento e uniforme; La macinatura crack è completata per il test di penetrazione del colore, ecc.
3.7, prevenzione del cracking superficiale
Innanzitutto, le crack superficiali causate da una scarsa qualità metallurgica dei lingotti dovrebbero rafforzare la ricerca sul processo di fusione, migliorare il livello di fusione, forgiando prima della necessità di rimuovere completamente la segregazione fredda del lingotto, la porosità sottocutanea e altri difetti metallurgici. In secondo luogo, durante la formulazione del processo di riscaldamento e forgiatura, dovremmo riassumere profondamente la lezione secondo cui la bassa temperatura di riscaldamento di un materiale di prova porta a cracking gravi e considerare in modo completo vari fattori per garantire che il processo sia ottimale.
4. Conclusione
(1) La forgiatura in lega di titanio include cracking finale, cracking pieghevole, lacerazione, cracking interno, cracking longitudinale, cracking fragili, ecc., Con varie forme e cause controllabili; ed è caratterizzato da gravi pericoli, congeniti, ereditari, difficili da riparare e macinare e difficile da ispezionare.
(2) Per ridurre ed evitare la formazione in lega di titanio, la prevenzione dovrebbe essere l'obiettivo principale e dovrebbero essere sviluppate misure preventive ragionevoli e fattibili. Allo stesso tempo, dovrebbe garantire che i processi importanti come la forgiatura, la macinatura e l'ispezione siano sotto controllo e che i punti di controllo chiave delle misure siano rigorosamente implementati.
